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O que é Meshgrid no MATLAB?


MATLAB é um pacote de software matemático útil para realizar cálculos que vão desde simples aritmética e cálculo até álgebra linear e processamento de sinais. Ele também pode plotar dados em gráficos. As milhares de funções incorporadas do MATLAB dão-lhe o seu poder, e uma das suas poderosas ferramentas de plotagem é a função "meshgrid". A função coloca linhas de grade definidas pelo usuário em gráficos bidimensionais e tridimensionais.

Padrões de plotagem do MATLAB


Ao usar qualquer uma das funções de plotagem 2-D no MATLAB por conta própria sem nenhuma instrução adicional, o MATLAB não usará linhas de grade. Se o usuário plotar um gráfico no espaço 2-D, a área de fundo do gráfico ficará em branco e em branco. No espaço 3-D, o MATLAB usará uma grade genérica. Se linhas de grade de qualquer tipo precisarem aparecer em um gráfico 2-D para tornar sua aparência mais clara, o usuário deve especificar isso ao chamar o comando plot ou a partir da janela de figura após o MATLAB gerar o gráfico.

Malha versus grade


A função "grade" do MATLAB é uma maneira simples de ativar linhas de grade genéricas em 2-D ao chamar um gráfico. Um algoritmo pré-programado no MATLAB determina quantas linhas de grade devem ser usadas e quão distantes devem ser espaçadas. Em contraste, o usuário determina completamente as linhas de grade horizontais e verticais que aparecem em um gráfico ao usar a função "meshgrid". Além disso, o número de linhas de grade e seu espaçamento é o mesmo para ambos os eixos com "grade", mas com "malha" o usuário pode exigir, por exemplo, três linhas de grade na horizontal e 100 linhas de grade na vertical.

Exemplo 3-D


Aqui está um exemplo usando "meshgrid" para um gráfico tridimensional.

[X,Y] =meshgrid(-2:.2:2, -1:0.2:1) Z =X .* exp(-X.^2 - Y.^2); surf(X,Y,Z)

A primeira linha de código diz ao MATLAB para usar linhas de grade horizontais variando de -2 a 2, com espaçamentos de 0,2. Também requer linhas de grade verticais de -1 a 1 em passos de décimos. A segunda linha informa ao MATLAB como calcular o valor "Z" com base nos valores "X" e "Y". Por fim, a função "surf" do MATLAB traça uma superfície 3-D suspensa no espaço, com a malha de malha conformada à superfície.

Outro exemplo 3D


Aqui está outra maneira de usar "meshgrid" para um gráfico tridimensional.

[X,Y] =meshgrid(-2:.2:2) Z =X .* exp(-X.^2 - Y.^2); surf(X,Y,Z)

A segunda e terceira linhas são idênticas à seção anterior, mas neste caso, a função "meshgrid" recebeu apenas um argumento. O MATLAB entende que receber apenas um argumento na verdade significa que o usuário está dizendo ao programa para usar o mesmo número de linhas de grade e espaçamentos para os valores "X" e "Y". Com este código, a superfície terá 21 linhas de grade horizontais e 21 linhas de grade verticais, todas igualmente espaçadas.